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Belgier
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Original Post (Thread Starter)
Alternator (LiMa) und Lithium Batterie #687355 10/28/2020 6:49 PM
von Ozymandias
Ozymandias
Bin gerade über ein interessantes Video dazu gestolpert von Victron Energy.

Es bestätigt was wir schon länger vermuten, die Lithium kann und wird Alternatoren überlasten, besonders in alten (Nutz)Fahrzeugen die eh am untersten Limit konzipiert wurden.

Einzig sinnvolle Lösung ist da der B2B Charger.

[video:youtube]https://youtu.be/jgoIocPgOug[/video]
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Re: Alternator (LiMa) und Lithium Batterie #688208 Nov 27th a 06:26 PM
von Pinkpanther
Pinkpanther
Original geschrieben von Belgier
was Autotechnik angeht steh ich am Berg. Ich werde dieses Problem mit der Garage angehen.
Ja, mach das. Hoffe du hast da jemand an der Hand der sich damit auskennt, ist leider nicht bei allen Garagen so...

Original geschrieben von Belgier
Ev. bringt es auch etwas wenn man den zusätzlichen + Abgang (der Org. hat nur einen) an der Lima die 2x100Ah direkt ansteuert.
Jetzt geht alles über die Starterbatterie.
Kannst du mal eine kleine Skizze machen wie die Anlage aufgebaut ist? Oder zumindest ein paar Angaben zur Länge und zum Querschnitt der Leitungen von der Lima zur Batterie und zur Lifepo? Irgendwelche Trenndioden oder Relais dazwischen? usw...

Original geschrieben von Belgier
Die Starterbatterie wird leider zu sehr beansprucht was vermutlich die stärkere Lima verursacht.
Wie meinst du das genau? Ich bin davon ausgegangen du beziehst dich damit auf die Feuchte Bleibatterie? Oder hast du noch andere Phänomene? Entladene Batterie z.B. oder während laden der Lipos bricht Spannung ein, oder...


Original geschrieben von Belgier
Zum Ladebooster= der hat einfach keine Ladung mehr getätigt. Ich vermute (bin da nicht der Spezi) das die Lthium Batterien zu viel ziehen wollen und den Ladebooster knacken.
Hmm, das dürfte nicht passieren, schon gar nicht bei einem Gerät was explizit für Lifepo beworben wird. Hast du den bei Fraron gekauft? Wenn ja da anfragen was da los ist, die sind soweit ich mitbekommen habe in so Sachen ganz fit.

Zur Funktion des Ladeboosters:
Früher(tm) bei Blei, AGM und Gel war er da um die Spannung anzuheben. Damit konnte man einerseits den entstehenden Spannungsabfall auf den Leitungen entgegenwirken.
2. Einsatzszenario waren mit relativ tiefer Spannung ladenden Limas zu boosten (daher der Name) damit man die Bleibatterien überhaupt voll laden konnte (viele Fahrzeughersteller haben nämlich irgendwann angefangen die Spannung so abzusenken dass die Batterien nur noch zu 80% voll werden. Im Normalen Fahrbetrieb kein Problem und das Gasen wurde minimiert...eigentlich eine Gute Sache, aber bei Anwendungen wie Aufbaubatterie halt nicht wirklich sinnvoll/erwünscht.
3. Einsatzszenario: 100% Laden der Aufbaubatterie auch wenn die Lima zu (pseudo-)Umweltschutzzwecken aktiv geregelt ist (bei Euro6 z.B), eigentlich das gleiche Thema wie im2 Szenario.

Bei Litium soll der "Booster" aber eine ganz andere Funktion übernehmen, nämlich den Strom zur Lifepo begrenzen. Denn die Ladecharakteristik ist eine völlig andere. Bei einer Spannung von 13.6V lädt dir die Lifepo mit dem vollen Strom den sie kriegen kann bis auf über 95%. Dieser Strom ist nur begrenzt durch die Leitungen, die Lima, in deinem Fall vielleicht noch die Bleibatterie und allen Widerständen welche in diesen Leitungen sind (Relais...). In der Theorie könnte sogar deine 250A-Lima (ich würde eher von 50-70% möglichen Dauerlast aus gehen) an die Grenzen kommen, in der Praxis wird das vermutlich nicht dein Problem sein, sondern die Leitungen und dadurch einbrechende Spannung welche nicht mehr reicht um die Bleibatterie zu laden. Um da weiter zu kommen wären Spannungs- und Strom-Messungen notwendig...

Zum Votronic Booster: In den Technischen Daten auf der Fraron-Seite steht " Nennspannung: 12V-12,8-13,3 V". Da ist die Frage welche Spannung da tatsächlich rausgegeben wird. Wenn da wirklich nur 12V oder 12.8V raus kommt wird die Lifepo gerade mal bis vielleicht 10 oder 20% geladen und das war es dann. Allenfalls ist der auch nicht defekt sondern nur auf einer falschen Spannung eingestellt?

Original geschrieben von Belgier
@Ozy
Bei einer zusätzlichen AGM oder Gel Batterie macht es schon sinn diese mit der richtigen Ladekennlinie zu laden, sonst sind die nie richtig geladen.
Ich denke Ozy meinte auch nicht eine zusätzliche, sondern anstatt der Bleibatterie eine AGM, dann die Lima darauf einstellen...wobei ich glaube dein Problem liegt eher bei der Verkabelung und dass zu hohe Ströme fliessen...ich würde noch warten bevor du da unnötig Geld in AGM investierst.

@Ozy: Warum hast du den Booster rausgeschmissen? Ich bin ja auch grad dran meine Anlage auf Lifepo umzubauen. Die Zellen liegen seit geraumer Zeit hier in der warmen Stube wink Wird wohl ein Weihnachten-Neujahrs-Projekt da wir vermutlich eh nicht weit weg können. Aber der BtoB ist da fest eingeplant, genau weil ich die Lima nicht an den Anschlag bringen möchte.

Achja, zurück zum Anfangspost: Das Video zeigt eindrücklich was passieren könnte. In einem anderen Forum wurde ich darauf aufmerksam gemacht dass die Riemenscheiben 1:1 von der Lima zum Motor verwenden und kein Lüfter verbaut sei. Zum Lüfter: der ist bei den neueren Limas intern, also kein Thema. Aber das Übersetzungsverhältniss ist meines Erachtens nicht Praxisnah. Bei mir ist das Verhältniss von Kurbelwellen- zu Lima-Scheibe ungefähr 3.15:1, was die Aussage dass 3000 1/min viel schneller als die Drehzahl eines Fahrzeugmotors sei, ist somit in dem Zusammenhang Sinnfrei. Auch der Fakt dass die Kommentarfunktion bei dem Video deaktiviert wurde gibt mir zu denken. Warum will Victron keine Diskussion dazu? Ist es doch nur ein Werbevideo? Auch wenn nicht, diese Tatsachen zusammen hinterlassen bei mir einen fahlen Beigeschmack.

Überlastete Limas in Zusammenhang mit Lithium sollte man imo trotzdem nicht auf die leichte Schulter nehmen, darum halte ich im Moment auch an den BtoB als (nahezu) ein must fest.

Gruss
Urs
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Re: Alternator (LiMa) und Lithium Batterie #688236 Nov 28th a 04:44 PM
von Ozymandias
Ozymandias
Massekabel muss genauso dick sein wie Plus Seite.
Du hast da viel weniger, das kann imho so nicht funktionieren, und wie gesagt du weisst immer noch nicht wie das Chassis zur Fahrzeug Batterie geerdet ist.
Darum nennt man es ja Stromkreis, weil es ein Kreislauf ist.
Wenn ich dein erstes Bild im letzten Post anschaue sehe ich genau 3 Originale Masse Verbindungen, das 25mm2 Kabel geht wohl zum Motorblock und die beiden dünnen Kabel jeweils zum Fahrerhaus und zum Chassis.
So wäre es beim Dodge.

Grundsätzlich ist es eh am Besten wenn beide Pole für die Versorgung des Aufbaus direkt an der Fahrzeug Batterie angeschlossen sind.

Da deine Batterie kocht ist ziemlich eindeutig dass da das Steuergerät für den Alternator eine andere Spannung "sieht" als letztendlich an der Batterie ankommt, nämlich weniger.

Kannst du mal mit dem Voltmeter an den verschiedenen Punkten messen was Sache ist, während der Motor läuft und Ladung stattfindet natürlich.
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Re: Alternator (LiMa) und Lithium Batterie #688247 Nov 29th a 03:16 AM
von Pinkpanther
Pinkpanther
Original geschrieben von Belgier
Eigentlich geht ja alles beim Laden ausser das kochen der Starterbatterie. Werde das Massekabel auch nach hinten verlegen
Ist sicher eine gute Idee um Probleme in der Zukunft zu vermeiden, wird aber dein Problem mit der kochenden Batterie nicht lösen.
Die zu kleine Masse wird auch nicht das Problem sein, im Gegenteil, bei hohen Strömen wird da eine höhere Spannung abfallen als das bei dickerem Kabel wäre und somit bekommt die Batterie diese Spannung weniger...sollte man trotzdem korrigieren, den Spannungsabfall und Strom bedeutet Leistung welche das Kabel in Form von Wärme an die Umgebung abgibt... Kann ab einem bestimmten Punkt in's Auge gehen.

Original geschrieben von Belgier
Gehe ich richtig in der Annahme, dass das kochen der Batterie ein Problem ist das von der Lima her kommt?
Ja. Die Frage is nur warum da eine zu hohe Spannung ist und wie hoch diese ist->messen.

Hier eine weitere Seite mit Angaben zu dieser Lima:
https://www.dcpowerinc.com/products/11271-270-xp-ford-f-150-3-5l-ecoboost?rq=yr_2017~mk_ford~md_f-150-raptor~le_3-5l
Im Test Report steht Voltage set point 15.33V! Hmm, wenn die Limas wirklich 15.3V raus geben ist klar warum deine Batterie gekocht wird. Weiter unten steht was von Nennspannung von 14.8V....auch schon hoch genug, 14.4V oder sogar leicht darunter wären schonender.

Jetz ist halt die Frage was bei dir konkret von der Lima rausgegeben wird bzw an der Bleibatterie ankommt. Da hilft nur messen, alles andere ist Glaskugel.
Auf deinen Bildern ist an der Lima ein 3-poliger Stecker zu sehen und in den technischen Daten steht PCM controlled, also aktiv über ein Steuergerät geregelt. Da steht aber auch was von compliant, was auch heissen kann dass die Lima zwar keine Fehler im Steuergerät generiert aber nicht zwingend aktiv geregelt ist.
Hilfreich dabei ist ein Werkstatthandbuch und allenfalls ein entsprechendes Diagnosegerät mit welchem man dann entsprechende Sollwerte stellt und schaut ob die Lima auch das zurückgibt. Als diagnosegerät kann allenfalls schon ein OBD2-Bluetoth (high und lowspeed CAN-fähig), ein Android Handy (ios weiss ich nicht obs auch geht) und die freie App Forscan.
Wenn das funktioniert und die Spannung trotzdem zu hoch vom Steuergerät eingestellt wird - > Ursache finden. So auf die schnelle fällt mir folgendes ein: Im Steuergerät ist die zu kleine Original-Lima eingetragen, im Steuergerät ist eine zu kleine/zu grosse Batterie oder eine falsche Technologie (AGM statt Nassbatterie) eingetragen, ein Fahrzeugseitig vorhandener Shunt wurde durch die neue Verkabelung umgangen/ausgebaut... Aber da bin ich wieder bei der Glaskugel und auch dazu wird das Werkstatthandbuch eine Diagnose- und/oder Reparatur-Anleitung bieten.


Original geschrieben von Belgier
Die Lima hat ja einen 2ten Abgang. Ist das getrennt gegenüber der Starterbatterie oder wird diese weiter gekocht?
Im netz findet man die Limas nur mit einem Anschlussbolzen. Ich vermute die 2 sind bei dir paralell zusammengehängt. Einfach mal Spannung an beide messen... Den Plus nach hinten könntest du wohl auch direkt da dran anschliessen, spielt aber eigentlich eine untergeordnete Rolle ob der an der Lima oder an der Batterie angeschlossen ist solange die Leitung Lima-Batterie gross genug ist. Und hat auch nichts mit dem kochen der Batterie zu tun.

Original geschrieben von Belgier
Der Messeshunt (der gleiche wie beim Film von Ozy) ist für die Lithiumbatterien. Höchsleistungen vom Bezug sind zw. 40-60Ah (Anzeige vom Shunt) und gegen die Schlussladung so um die 10-20Ah.
Ich kann da keinen übermässigen Strombezug von den Lithium fest stellen (hab ich regelmässig auf Reisen unter Kontrolle).
Ich gehe davon aus du meinst 40-60A und 10-20A...überschaubare Ströme...

Original geschrieben von Belgier
Das minus welches am Holz ist: Da ist ein Gewinde vom Sitz darunter. Eine zusätzliche Leitung kommt noch vom Rahmen rein. Das minus ist total mit ca. 1.5m sehr kurz geführt. Beides geht zum Kabelverteiler von 500A.
Das ist mehrfach Suboptimal. Einmal die Schraube durch's Holz. Dann 2 Masseleitungen an verschiedene Punkte vom Chassis, solche Masseschlaufen sollte man vermeiden, bringen mehr Störungen als sie nützen. Und Chassis als Masse...kann man machen, aber besser ist es wie Ozy schon empfohlen hat, eine Leitung im gleichem Querschnitt wie der Plus von vorne zur Verteilklemme und von da Sternförmig auf jedem Ladegerät, Batterie, Verbraucher...

Original geschrieben von Belgier
.
Sonst läuft ja das ganze System einwandfrei.
Sofern man den gekillten BtoB ausblendet...warum das passierte ist mir immer noch etwas schleierhaft.

Original geschrieben von Belgier
Fraron stellt zu dieser Lithium kene bedingung eines zusätzlichen Laders/Booster
Die Batterien werden von praktisch allen Herstellern als 1:1 Ersatz einer Bleibatterie beworben. Naja, man nehme eine auf Blei ausgelegte Umgebung, hänge daran eine komplett andere Technologie mit anderer Nennspannung und völlig unterschiedlicher Ladekurve welche auch noch ganz andere Anforderungen bezüglich Temperatur mit sich bringt...also ich weiss nicht...kann gut gehen, muss es nicht.

Gruss
Urs
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